Коллектив ученых из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН, Омского государственного университета им. Ф.М. Достоевского, Омского государственного технического университета и Балтийского федерального университета им. И. Канта создали новый подход к получению биологически активных соединений на основе производных пиридин-2-она. Эти вещества уже применяются в составе многих лекарств от диабета, гипертонии и онкозаболеваний. Полученные два новых гетороциклических соединения показали высокую эффективность и подавляли раковые клетки молочной железы человека. Разработка может стать основой для дизайна новых лекарственных препаратов, в частности для преодоления лекарственной резистентности опухоли. Результаты работы опубликованы в журнале ChemistrySelect.
Несмотря на достижения современной медицины, онкологические заболевания остаются серьезной проблемой на сегодняшний день. В связи с этим, ведется поиск новых подходов противоопухолевой терапии, разрабатываются новые препараты. В частности, соединения бензохинолизин-4-оны и оксазиноизохинолин-4-оны рассматривают в качестве противоопухолевых соединений, на основе которых могут быть созданы препараты, позволяющие преодолеть множественную лекарственную устойчивость. Поэтому высоко значимо выявление взаимосвязи структуры новых полученных соединений с противоопухолевой активностью.
Ученые из Пущино, Омска и Калининграда предложили уникальный подход к синтезу и получению новых гетероциклических соединений (2-арил-6,7-дигидро-4H-пиридо[2,1-а]изохинолин-4-онов и 4-арилпиридин-2-онов) и изучили их цитотоксическую активность по отношению к клеткам карциномы молочной железы человека (BT474). Исследование прокомментировала ведущий научный сотрудник Лаборатории тканевой инженерии ИТЭБ РАН, кандидат биологических наук Виктория Шубина: «С помощью реакции в суперосновной среде удалось синтезировать 4-арилпиридин-2-оны с выходом до 97−98% и изменять структуру молекул под заданные свойства, при этом мы изучили взаимосвязь структура-активность. В частности, было выявлено, что синтезированные гетероциклические соединения, содержащие в своей структуре метоксильные группы в определенных положениях (C(9)/C(10) и C(4'')/C(5'')), не оказывали существенного цитотоксического действия на клетки экспериментальной опухоли. Однако, их структурные аналоги, содержащие метильные заместители в данных положениях, оказывали выраженное цитотоксическое действие. Было также установлено, что раскрытие азотсодержащего кольца в составе изохинолиновой системы усиливает цитотоксическую активность соединений».
По словам авторов, полученные данные позволяют выявить структурные элементы, необходимые для проявления биологической активности данного класса соединений (идентификация фармакофора), и могут быть полезны для разработки новых лекарственных средств.
Работа поддержана грантом Российского научного фонда (№ 24-73-00170).
Источник: A. Е. Churilova, V. Y. Shuvalov, V. S. Shubina, Yu. V. Shatalin, M. I. Kobyakova, A. S. Avakian, A. L. Shatsauskas, A. S. Kostyuchenko, A. S. Fisyuk. “Base-Mediated Synthesis of 4-Arylpyridin-2-one Derivatives and Exploring Their Cytotoxic Properties Against BT474 Cancer Cell Line.” ChemistrySelect, 2026; 11:e73403 https://doi.org/10.1002/slct.73403.
https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/slct.73403
Схема. Структуры исследуемых соединений. Слева: структура изохинолин-4-онов, справа: структура 4-арилпиридин-2-онов
Рисунок. Влияние одного из исследуемых соединений на морфологию линии клеток рака молочной железы человека (BT474). В клетках видны многочисленные вакуоли. Стрелками указаны клетки, открепляющиеся от поверхности пластика под действием УФ-света в присутствии исследуемого соединения.